CN105588545A - 一种多目标定位方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多目标定位方法和系统,该方法包括:在待定位场所设置红外热像仪,利用红外热像仪得到待定位场所的二值化图像;根据红外热像仪的摆放形式,确定出投影方向优先级:先执行垂直投影后执行分段水平投影,或者先执行水平投影后执行分段垂直投影;根据确定出的投影方向优先级,对二值化图像进行相应的投影得到每一个目标的矩形轮廓区域,由每一个目标的矩形轮廓区域定位出相应的目标。在增加了多目标定位功能的同时与传统定位的方法相比不会增加运算量,拓宽了现有定位方法的使用情形。在使用过程中能充分发挥运算量小,实现简单的特点,提高红外热像仪运动目标检测识别系统的运行效率。
Description
技术领域
本发明涉及机器视觉技术领域,特别涉及一种多目标定位方法和系统。
背景技术
视频监控的应用范围越来越广,主动检测、识别出“入侵”运动目标的需求应运而生,而且红外热像仪可把人类裸眼感知不到的红外辐射光谱转到了可见光谱,打破了夜间光线昏暗的限制,并且具有一定的穿透烟雾雪的能力,不受强光、闪光干扰,可实现远距离全天候检测,因此基于红外热线仪的运动目标检测识别系统更加受消费者青睐。由于检测、识别过程处理的都是红外视频流,因此对处理速度要求很高。
目前,常用的目标特征提取方法往往是对整个画面图像进行特征提取,该方式存在运算量大的缺点,影响了处理速度,为了减少运算量,可以先对运动目标进行定位处理,然后对目标的定位位置处提取目标特征,但是目前常用的基于灰度值投影的目标定位算法只有在一帧图像有一个目标时能准确定位,当图像中含有多个目标时会出现定位错误的现象。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种多目标定位方法和系统。
依据本发明的一个方面,本发明提供了一种多目标定位方法,包括:
在待定位场所设置红外热像仪,利用所述红外热像仪得到待定位场所的二值化图像;
根据所述红外热像仪的摆放形式,确定出投影方向优先级:先执行垂直投影后执行分段水平投影,或者先执行水平投影后执行分段垂直投影;
根据确定出的投影方向优先级,对所述二值化图像进行相应的影得到每一个目标的矩形轮廓区域,由每一个目标的矩形轮廓区域定位出相应的目标。
其中,所述根据所述红外热像仪的摆放形式,确定出投影方向优先级:先执行垂直投影后执行分段水平投影,或者先执行水平投影后执行分段垂直投影具体包括:
当所述红外热像仪的摆放形式在单行道平行侧面时,先执行垂直投影后执行分段水平投影;
当所述红外热像仪的摆放形式在单行道正上方时,先执行水平投影后执行分段垂直投影。
其中,所述当所述红外热像仪的摆放形式在单行道平行侧面时,先执行垂直投影后执行分段水平投影,具体包括:
统计所述二值化图像中每列上白色像素点个数;
设定目标像素列阈值,从左至右或从右至左扫描所述二值化图像的每列,将白色像素点个数大于所述目标像素列阈值的第一列作为第一目标的起点,继续扫描至白色像素点个数小于所述目标像素列阈值的一列作为第一目标的终点;继续扫描,依次确定所述二值化图像中的所有目标的起点和终点,从而得到每个目标的横坐标信息;
将所述二值化图像的第一列到第一目标的终点的区间作为第一投影段,之后每个目标的终点到下一个目标的终点的区间作为一个投影段,得到若干个投影段;
在每一个投影段中按照灰度值投影公式进行水平投影,从而得到每个目标的纵坐标信息。
其中,所述当所述红外热像仪的摆放形式在单行道正上方时,先执行水平投影后执行分段垂直投影,具体包括:
统计所述二值化图像中每行上白色像素点个数;
设定目标像素行阈值,从上至下或从下至上扫描所述二值化图像的每行,将白色像素点个数大于所述目标像素行阈值的第一行作为第一目标的起点,继续扫描至白色像素点个数小于所述目标像素行阈值的一行作为第一目标的终点;继续扫描,依次确定所述二值化图像中的所有目标的起点和终点,从而得到每个目标的纵坐标信息;
将所述二值化图像第一行到第一目标的终点的区间作为第一投影段,之后每个目标的终点到下一个目标的终点的区间作为一个投影段,得到若干个投影段;
在每一个投影段中按照灰度值投影公式进行垂直投影,从而得到每个目标的横坐标信息。
其中,在依次确定所述二值化图像中的所有目标的起点和终点之后,所述方法还包括:
设定目标宽度阈值,判断每个目标起点到终点的距离是否大于所述目标宽度阈值;若一个目标起点到终点的距离大于所述目标宽度阈值,则认为该目标为一个待定位目标;若一个目标的起点到终点的距离小于所述目标宽度阈值,则认为该目标为一个噪声目标。
依据本发明的另一方面,本发明提供了一种多目标定位系统,包括:红外热像仪、投影方向确定单元和定位单元;
所述红外热像仪设置在待定位场所,用于得到待定位场所的二值化图像;
所述投影方向确定单元,用于根据所述红外热像仪的摆放形式,确定出投影方向优先级:先执行垂直投影后执行分段水平投影,或者先执行水平投影后执行分段垂直投影;
所述定位单元,用于根据确定出的投影方向优先级,对所述二值化图像进行相应的投影得到每一个目标的矩形轮廓区域,由每一个目标的矩形轮廓区域定位出相应的目标。
其中,所述投影方向确定单元,具体用于:
当所述红外热像仪的摆放形式既不在单行道平行侧面也不在正上方时,调整所述红外热像仪的摆放形式至单行道平行侧面或正上方;当所述红外热像仪的摆放形式在单行道平行侧面时,先执行垂直投影后执行分段水平投影;当所述红外热像仪的摆放形式在单行道正上方时,先执行水平投影后执行分段垂直投影;
所述定位单元包括第一定位子单元和第二定位子单元,当所述投影方向确定单元确定出先执行垂直投影后执行分段水平投影时,使用第一定位子单元定位出每个目标,当所述投影方向确定单元确定出先执行水平投影后执行分段垂直投影时,使用第二定位子单元定位出每个目标。
其中,所述第一定位子单元包括:
第一像素点统计模块,用于统计所述二值化图像中每列上白色像素点个数;
第一横坐标确定模块,用于设定目标像素列阈值,从左至右或从右至左扫描所述二值化图像的每列,将白色像素点个数大于所述目标像素列阈值的第一列作为第一目标的起点,继续扫描至白色像素点个数小于所述目标像素列阈值的一列作为第一目标的终点;继续扫描,依次确定所述二值化图像中的所有目标的起点和终点,从而得到每个目标的横坐标信息;
第一投影段确定模块,用于将所述二值化图像的第一列到第一目标的终点的区间作为第一投影段,之后每个目标的终点到下一个目标的终点的区间作为一个投影段,得到若干个投影段;
第一纵坐标确定模块,用于在每一个投影段中按照灰度值投影公式进行水平投影,从而得到每个目标的纵坐标信息。
其中,所述第二定位子单元包括:
第二像素点统计模块,用于统计所述二值化图像中每行上白色像素点个数;
第二纵坐标确定模块,用于设定目标像素行阈值,从上至下或从下至上扫描所述二值化图像的每行,将白色像素点个数大于所述目标像素行阈值的第一行作为第一目标的起点,继续扫描至白色像素点个数小于所述目标像素行阈值的一行作为第一目标的终点;继续扫描,依次确定所述二值化图像中的所有目标的起点和终点,从而得到每个目标的纵坐标信息;
第二投影段确定模块,用于将所述二值化图像第一行到第一目标的终点的区间作为第一投影段,之后每个目标的终点到下一个目标的终点的区间作为一个投影段,得到若干个投影段;
第二横坐标确定模块,用于在每一个投影段中按照灰度值投影公式进行垂直投影,从而得到每个目标的横坐标信息。
其中,所述第一定位子单元和第二定位子单元还分别包括降噪模块;
所述降噪模块,用于根据预先设定的目标宽度阈值,判断每个目标起点到终点的距离是否大于所述目标宽度阈值;若一个目标起点到终点的距离大于所述目标宽度阈值,则认为该目标为一个待定位目标;若一个目标的起点到终点的距离小于所述目标宽度阈值,则认为该目标为一个噪声目标;
所述第一投影段确定模块或所述第二投影段确定模块,具体用于仅根据待定位目标的起点和终点确定投影段;其中,每一个投影段中有且只有一个待定位目标。
本发明实施例的有益效果是:根据所述红外热像仪的摆放形式,确定出投影方向优先级,并根据确定出的投影方向优先级,对二值化图像先执行垂直投影后执行分段水平投影,或者先执行水平投影后执行分段垂直投影,从而定位出二值化图像中的多个目标,增加了多目标定位功能,与传统定位的方法相比不会增加运算量,拓宽了现有定位方法的使用情形。在使用过程中能充分发挥运算量小,实现简单的特点,提高红外热像仪运动目标检测识别系统的运行效率。在优选实施例中,通过预先设定目标宽度阈值,将噪声目标滤除,能有效去除虚影及较大噪声干扰,防止对待定位目标的误判,有较高的鲁棒性和抗噪性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种多目标定位方法的具体流程图;
图2为本发明实施例中根据红外热像仪的摆放形式确定投影方向优先级的具体流程图;
图3为本发明实施例提供的一种多目标定位方法中红外热像仪摆放形式在单行道的平行侧面时的投影示意图;
其中图3(a)为利用红外热像仪得到的二值化图像;
图3(b)为进行垂直投影的效果图;
图3(c)为进行分段水平投影的效果图;
图3(d)为根据投影结果得到每一个目标的矩形轮廓区域的示意图;
图4为本发明实施例提供的一种多目标定位系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1为本发明实施例提供的一种多目标定位方法的具体流程图。如图1所示,本发明实施例提供的多目标定位方法包括:
步骤S110:在待定位场所设置红外热像仪,利用红外热像仪得到待定位场所的二值化图像。
步骤S120:根据红外热像仪的摆放形式,确定出投影方向优先级:先执行垂直投影后执行分段水平投影,或者先执行水平投影后执行分段垂直投影。
步骤S130:根据确定出的投影方向优先级,对二值化图像进行相应的投影得到每一个目标的矩形轮廓区域,由每一个目标的矩形轮廓区域定位出相应的目标。
图2为本发明实施例中根据红外热像仪的摆放形式确定投影方向优先级的具体流程图。如图2所示,在本实施例中,步骤S120中根据红外热像仪的摆放形式确定投影方向优先级的具体步骤包括:
步骤S210:判断红外热像仪的摆放形式是否在单行道的正上方;若红外热像仪的摆放形式在单行道的正上方,则执行步骤S250;若红外热像仪的摆放形式不在单行道的正上方,则执行步骤S220。
步骤S220:进一步判断红外热像仪的摆放形式是否在单行道的平行侧面;若红外热像仪的摆放形式在单行道的平行侧面,则执行步骤S230;若红外热像仪的摆放形式不在单行道的平行侧面,则执行步骤S270。
步骤S230:对利用红外热像仪得到的二值化图像进行垂直投影,确定每一个目标的横坐标信息;
步骤S240:进一步根据垂直投影的结果进行分段水平投影,确定每一个目标的纵坐标信息;
步骤S250:对利用红外热像仪得到的二值化图像进行水平投影,确定每一个目标的纵坐标信息;
步骤S260:进一步根据水平投影的结果进行分段垂直投影,确定每一个目标的横坐标信息;
步骤S270:调整红外热像仪的摆放形式,将红外热像仪的摆放形式调整为在单行道的正上方或单行道的平行侧面,返回步骤S210重新判断红外热像仪的摆放形式。
在本发明的优选实施例中,在确定了红外热像仪的摆放形式进而确定了投影方向的优先级之后,具体的投影操作为:
当红外热像仪的摆放形式在单行道平行侧面时,由于不同目标所在的纵坐标区间相互之间会有重叠,因此需要先确定各目标的横坐标,垂直投影确定横坐标,再根据垂直投影的结果分段水平投影确定纵坐标,具体步骤包括:
垂直投影确定横坐标:统计利用红外热像仪得到的二值化图像中每列上白色像素点个数;设定目标像素列阈值,从左至右或从右至左扫描二值化图像的每列,将白色像素点个数大于目标像素列阈值的第一列作为第一目标的起点,继续扫描至白色像素点个数小于目标像素列阈值的一列作为第一目标的终点;继续扫描,依次确定二值化图像中的所有目标的起点和终点,从而得到每个目标的横坐标信息;
进一步分段水平投影确定纵坐标:将二值化图像的第一列到第一目标的终点的区间作为第一投影段,之后每个目标的终点到下一个目标的终点的区间作为一个投影段,得到若干个投影段;在每一个投影段中按照灰度值投影公式进行水平投影,从而得到每个目标的纵坐标信息。
类似的,当红外热像仪的摆放形式在单行道平正上方时,由于不同目标所在的横坐标区间相互之间会有重叠,因此需要先确定各目标的纵坐标,水平投影确定纵坐标,再根据水平投影的结果分段垂直投影确定横坐标,具体步骤包括:
水平投影确定纵坐标:统计二值化图像中每行上白色像素点个数;设定目标像素行阈值,从上至下或从下至上扫描二值化图像的每行,将白色像素点个数大于目标像素行阈值的第一行作为第一目标的起点,继续扫描至白色像素点个数小于目标像素行阈值的一行作为第一目标的终点;继续扫描,依次确定二值化图像中的所有目标的起点和终点,从而得到每个目标的纵坐标信息;
进一步分段垂直投影确定横坐标:将二值化图像第一行到第一目标的终点的区间作为第一投影段,之后每个目标的终点到下一个目标的终点的区间作为一个投影段,得到若干个投影段;在每一个投影段中按照灰度值投影公式进行垂直投影,从而得到每个目标的横坐标信息。
在得到了一个目标的横坐标信息和纵坐标信息之后,可以根据该目标的横坐标信息和纵坐标信息确定出的紧贴该目标边缘的一个矩形轮廓,从而定位出二值化图像中的每一个目标。
在进一步的优选实施例中,在依次确定二值化图像中的所有目标的起点和终点之后,本发明实施例提供的多目标定位方法还包括:
设定目标宽度阈值,判断每个目标起点到终点的距离是否大于目标宽度阈值;若一个目标起点到终点的距离大于目标宽度阈值,则认为该目标为一个待定位目标;若一个目标的起点到终点的距离小于目标宽度阈值,则认为该目标为一个噪声目标;仅根据待定位目标的起点和终点确定投影段;其中,每一个投影段中有且只有一个待定位目标。
图3为本发明实施例提供的一种多目标定位方法中红外热像仪摆放形式在单行道的平行侧面时的投影示意图;其中图3(a)为利用红外热像仪得到的二值化图像;图3(b)为进行垂直投影的效果图;图3(c)为进行分段水平投影的效果图;图3(d)为根据投影结果得到每一个目标的矩形轮廓区域的示意图。如图3(a)、图3(b)、图3(c)、图3(d)所示,本实施例提供了当红外热像仪摆放形式在单行道的平行侧面时,利用本发明提供的多目标定位方法进行定的具体实施步骤:
首先,进行垂直投影,确定每一个目标的横坐标:
按公式进行灰度的垂直投影,统计每列上白色像素点个数,得到多个一维向量;为了提高该算法的鲁棒性以及更加贴近现实的抗噪性,去除虚影及较大的噪声干扰,预先设置目标水平方向上最少的像素个数为目标宽度阈值min_pixels,目标像素列阈值为min_count。
扫描该一维投影向量,从起始点横坐标i=0,找到第一个向量值大于min_count的坐标点x,然后继续扫描,直到向量值小于min_count或y=width时扫描停止,记录该点坐标点y以及统计的水平方向的像素个数count,这样就得到了第一个目标的水平方向上横坐标的开始点、结束点以及其所占区间大小等信息。继续扫描,得到所有目标的水平方向上横坐标的开始点、结束点以及其所占区间大小等信息。
然后,去除虚影及较大的噪声干扰:
比较每一个目标的count值与目标宽度阈值min_pixels
若count≥min_pixels,则视该目标是待定位目标,记录该起始位置x及结束位置y。若count<min_pixels,则视该目标是噪声目标,为了消除对待定位目标的误判舍弃该点。
进一步,根据每一个目标的横坐标信息确定投影段:
在前面多个目标横坐标定位完成后,即可得出各目标水平方向上横坐标的开始点、结束点以及其所占区间大小等信息。并且可以根据满足条件坐标个数可计算出图像中目标的个数n。
根据各个目标的横坐标信息可将二值化图像分成n个投影段,从第一列像素点开始到第一个目标的结束点为第一个投影段。之后每个目标结束点的下一列坐标就是另一个投影段的开始,该目标结束点即该投影段的结束点。依次类推直到最后一个目标。这样每一个投影段中只含一个目标,
最后,在每一个投影段中分段水平投影,确定每一个目标的纵坐标:
在每一个投影段中按照灰度值投影公式对各目标进行分段水平投影。然后依据确定各目标横坐标信息时的原则分别对各投影段中像素统计数据进行处理,得出各目标实际的纵坐标信息。最终得到每一个目标的矩形轮廓区域,由每一个目标的矩形轮廓区域定位出每个目标。
当红外热像仪摆放形式在单行道的正上方时,原理相同,将优先投影方向改为水平投影,之后执行分段垂直投影,不再赘述。
图4为本发明实施例提供的一种多目标定位系统的结构示意图。如图4所示,本发明提供的多目标定位系统4000,包括:红外热像仪4100、投影方向确定单元4200和定位单元4300。
红外热像仪4100设置在待定位场所,用于得到待定位场所的二值化图像。投影方向确定单元4200根据红外热像仪4100的摆放形式,确定出投影方向优先级:先执行垂直投影后执行分段水平投影,或者先执行水平投影后执行分段垂直投影。定位单元4300根据确定出的投影方向优先级,对二值化图像进行相应的水平和垂直投影得到每一个目标的矩形轮廓区域,由每一个目标的矩形轮廓区域定位出每个目标。
优选的,投影方向确定单元4200具体用于:
当红外热像仪4100的摆放形式既不在单行道平行侧面也不在正上方时,调整红外热像仪4100的摆放形式至单行道平行侧面或正上方;当红外热像仪4100的摆放形式在单行道平行侧面时,先执行垂直投影后执行分段水平投影;当红外热像仪4100的摆放形式在单行道正上方时,先执行水平投影后执行分段垂直投影。
定位单元4300包括第一定位子单元4310和第二定位子单元4320,当投影方向确定单元4200确定出先执行垂直投影后执行分段水平投影时,使用第一定位子单元4310定位出每个目标,当投影方向确定单元4200确定出先执行水平投影后执行分段垂直投影时,使用第二定位子单元4320定位出每个目标。
进一步优选的,第一定位子单元4310包括:
第一像素点统计模块4311,用于统计二值化图像中每列上白色像素点个数。
第一横坐标确定模块4312,用于设定目标像素列阈值,从左至右或从右至左扫描二值化图像的每列,将白色像素点个数大于目标像素列阈值的第一列作为第一目标的起点,继续扫描至白色像素点个数小于目标像素列阈值的一列作为第一目标的终点;继续扫描,依次确定二值化图像中的所有目标的起点和终点,从而得到每个目标的横坐标信息。
第一投影段确定模块4313,用于将二值化图像的第一列到第一目标的终点的区间作为第一投影段,之后每个目标的终点到下一个目标的终点的区间作为一个投影段,得到若干个投影段。
第一纵坐标确定模块4314,用于在每一个投影段中按照灰度值投影公式进行水平投影,从而得到每个目标的纵坐标信息。
其中,第二定位子单元4320包括:
第二像素点统计模块4321,用于统计二值化图像中每行上白色像素点个数。
第二纵坐标确定模块4322,用于设定目标像素行阈值,从上至下或从下至上扫描二值化图像的每行,将白色像素点个数大于目标像素行阈值的第一行作为第一目标的起点,继续扫描至白色像素点个数小于目标像素行阈值的一行作为第一目标的终点;继续扫描,依次确定二值化图像中的所有目标的起点和终点,从而得到每个目标的纵坐标信息;
第二投影段确定模块4323,用于将二值化图像第一行到第一目标的终点的区间作为第一投影段,之后每个目标的终点到下一个目标的终点的区间作为一个投影段,得到若干个投影段。
第二横坐标确定模块4324,用于在每一个投影段中按照灰度值投影公式进行垂直投影,从而得到每个目标的横坐标信息。
在本发明的一个优选实施例中,第一定位子单元4310包括降噪模块4315,第二定位子单元4320包括降噪模块4325。
降噪模块4315和降噪模块4325用于根据预先设定的目标宽度阈值,判断每个目标起点到终点的距离是否大于目标宽度阈值;若一个目标起点到终点的距离大于目标宽度阈值,则认为该目标为一个待定位目标;若一个目标的起点到终点的距离小于目标宽度阈值,则认为该目标为一个噪声目标;
第一投影段确定模块4313或第二投影段确定模块4323,具体用于仅根据待定位目标的起点和终点确定投影段;其中,每一个投影段中有且只有一个待定位目标。
综上所述,本发明提供的一种多目标定位方法和系统,与现有技术相比,具有以下有益效果:
1、本发明提供的一种多目标定位方法和系统,根据红外热像仪的摆放形式,确定出投影方向优先级,并根据确定出的投影方向优先级,对二值化图像先执行垂直投影后执行分段水平投影,或者先执行水平投影后执行分段垂直投影,从而定位出二值化图像中的多个目标,增加了多目标定位功能,与传统定位的方法相比不会增加运算量,拓宽了现有定位方法的使用情形。在使用过程中能充分发挥运算量小,实现简单的特点,提高红外热像仪运动目标检测识别系统的运行效率。
2、本发明提供的一种多目标定位方法和系统,通过预先设定目标宽度阈值,将噪声目标滤除,能有效去除虚影及较大噪声干扰,防止对待定位目标的误判,有较高的鲁棒性和抗噪性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种多目标定位方法,其特征在于,所述方法包括:
在待定位场所设置红外热像仪,利用所述红外热像仪得到待定位场所的二值化图像;
根据所述红外热像仪的摆放形式,确定出投影方向优先级:先执行垂直投影后执行分段水平投影,或者先执行水平投影后执行分段垂直投影;
根据确定出的投影方向优先级,对所述二值化图像进行相应的投影得到每一个目标的矩形轮廓区域,由每一个目标的矩形轮廓区域定位出相应的目标。
2.如权利要求1所述的多目标定位方法,其特征在于,所述根据所述红外热像仪的摆放形式,确定出投影方向优先级:先执行垂直投影后执行分段水平投影,或者先执行水平投影后执行分段垂直投影,具体包括:
当所述红外热像仪的摆放形式在单行道平行侧面时,先执行垂直投影后执行分段水平投影;
当所述红外热像仪的摆放形式在单行道正上方时,先执行水平投影后执行分段垂直投影。
3.如权利要求2所述的多目标定位方法,其特征在于,所述当所述红外热像仪的摆放形式在单行道平行侧面时,先执行垂直投影后执行分段水平投影,具体包括:
统计所述二值化图像中每列上白色像素点个数;
设定目标像素列阈值,从左至右或从右至左扫描所述二值化图像的每列,将白色像素点个数大于所述目标像素列阈值的第一列作为第一目标的起点,继续扫描至白色像素点个数小于所述目标像素列阈值的一列作为第一目标的终点;继续扫描,依次确定所述二值化图像中的所有目标的起点和终点,从而得到每个目标的横坐标信息;
将所述二值化图像的第一列到第一目标的终点的区间作为第一投影段,之后每个目标的终点到下一个目标的终点的区间作为一个投影段,得到若干个投影段;
在每一个投影段中按照灰度值投影公式进行水平投影,从而得到每个目标的纵坐标信息。
4.如权利要求2所述的多目标定位方法,其特征在于,所述当所述红外热像仪的摆放形式在单行道正上方时,先执行水平投影后执行分段垂直投影,具体包括:
统计所述二值化图像中每行上白色像素点个数;
设定目标像素行阈值,从上至下或从下至上扫描所述二值化图像的每行,将白色像素点个数大于所述目标像素行阈值的第一行作为第一目标的起点,继续扫描至白色像素点个数小于所述目标像素行阈值的一行作为第一目标的终点;继续扫描,依次确定所述二值化图像中的所有目标的起点和终点,从而得到每个目标的纵坐标信息;
将所述二值化图像第一行到第一目标的终点的区间作为第一投影段,之后每个目标的终点到下一个目标的终点的区间作为一个投影段,得到若干个投影段;
在每一个投影段中按照灰度值投影公式进行垂直投影,从而得到每个目标的横坐标信息。
5.如权利要求3或4所述的多目标定位方法,其特征在于,在依次确定所述二值化图像中的所有目标的起点和终点之后,所述方法还包括:
设定目标宽度阈值,判断每个目标起点到终点的距离是否大于所述目标宽度阈值;若一个目标起点到终点的距离大于所述目标宽度阈值,则认为该目标为一个待定位目标;若一个目标的起点到终点的距离小于所述目标宽度阈值,则认为该目标为一个噪声目标。
6.一种多目标定位系统,其特征在于,所述系统包括:红外热像仪、投影方向确定单元和定位单元;
所述红外热像仪设置在待定位场所,用于得到待定位场所的二值化图像;
所述投影方向确定单元,用于根据所述红外热像仪的摆放形式,确定出投影方向优先级:先执行垂直投影后执行分段水平投影,或者先执行水平投影后执行分段垂直投影;
所述定位单元,用于根据确定出的投影方向优先级,对所述二值化图像进行相应的投影得到每一个目标的矩形轮廓区域,由每一个目标的矩形轮廓区域定位出相应的目标。
7.如权利要求6所述的多目标定位系统,其特征在于,所述投影方向确定单元,具体用于:
当所述红外热像仪的摆放形式既不在单行道平行侧面也不在正上方时,调整所述红外热像仪的摆放形式至单行道平行侧面或正上方;当所述红外热像仪的摆放形式在单行道平行侧面时,先执行垂直投影后执行分段水平投影;当所述红外热像仪的摆放形式在单行道正上方时,先执行水平投影后执行分段垂直投影;
所述定位单元包括第一定位子单元和第二定位子单元,当所述投影方向确定单元确定出先执行垂直投影后执行分段水平投影时,使用第一定位子单元定位出每个目标,当所述投影方向确定单元确定出先执行水平投影后执行分段垂直投影时,使用第二定位子单元定位出每个目标。
8.如权利要求7所述的多目标定位系统,其特征在于,所述第一定位子单元包括:
第一像素点统计模块,用于统计所述二值化图像中每列上白色像素点个数;
第一横坐标确定模块,用于设定目标像素列阈值,从左至右或从右至左扫描所述二值化图像的每列,将白色像素点个数大于所述目标像素列阈值的第一列作为第一目标的起点,继续扫描至白色像素点个数小于所述目标像素列阈值的一列作为第一目标的终点;继续扫描,依次确定所述二值化图像中的所有目标的起点和终点,从而得到每个目标的横坐标信息;
第一投影段确定模块,用于将所述二值化图像的第一列到第一目标的终点的区间作为第一投影段,之后每个目标的终点到下一个目标的终点的区间作为一个投影段,得到若干个投影段;
第一纵坐标确定模块,用于在每一个投影段中按照灰度值投影公式进行水平投影,从而得到每个目标的纵坐标信息。
9.如权利要求7所述的多目标定位系统,其特征在于,所述第二定位子单元包括:
第二像素点统计模块,用于统计所述二值化图像中每行上白色像素点个数;
第二纵坐标确定模块,用于设定目标像素行阈值,从上至下或从下至上扫描所述二值化图像的每行,将白色像素点个数大于所述目标像素行阈值的第一行作为第一目标的起点,继续扫描至白色像素点个数小于所述目标像素行阈值的一行作为第一目标的终点;继续扫描,依次确定所述二值化图像中的所有目标的起点和终点,从而得到每个目标的纵坐标信息;
第二投影段确定模块,用于将所述二值化图像第一行到第一目标的终点的区间作为第一投影段,之后每个目标的终点到下一个目标的终点的区间作为一个投影段,得到若干个投影段;
第二横坐标确定模块,用于在每一个投影段中按照灰度值投影公式进行垂直投影,从而得到每个目标的横坐标信息。
10.如权利要求8或9所述的多目标定位系统,其特征在于,所述第一定位子单元和第二定位子单元还分别包括降噪模块;
所述降噪模块,用于根据预先设定的目标宽度阈值,判断每个目标起点到终点的距离是否大于所述目标宽度阈值;若一个目标起点到终点的距离大于所述目标宽度阈值,则认为该目标为一个待定位目标;若一个目标的起点到终点的距离小于所述目标宽度阈值,则认为该目标为一个噪声目标;
所述第一投影段确定模块或所述第二投影段确定模块,具体用于仅根据待定位目标的起点和终点确定投影段;其中,每一个投影段中有且只有一个待定位目标。
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